FR2464462A1 - METHOD AND DEVICE FOR MEASURING THE LEVEL OF A LIQUID IN AN ENCLOSURE - Google Patents

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Abstract

PROCEDE DE MESURE DU NIVEAU DE LA SURFACE D'UN LIQUIDE DANS UNE ENCEINTE A AXE VERTICAL. CE PROCEDE SE CARACTERISE EN CE QU'ON PLACE SUR UNE MEME VERTICALE A PROXIMITE DE LA PAROI DE LADITE ENCEINTE N SOURCES DE RAYONNEMENTS APTES A PRODUIRE DES FAISCEAUX DE RAYONNEMENTS DANS LADITE ENCEINTE, EN CE QU'ON PLACE SUR UNE DEUXIEME VERTICALE CONTENUE DANS LE PLAN DUDIT AXE ET DE LADITE PREMIERE VERTICALE N DETECTEURS DU RAYONNEMENT N N DISPOSES A DIFFERENTS NIVEAUX, EN CE QU'ON MESURE AVEC LESDITS DETECTEURS L'INTENSITE DU RAYONNEMENT AYANT TRAVERSE LADITE ENCEINTE ET EN CE QU'ON DEDUIT DES DIFFERENTES MESURES LE NIVEAU DE LA SURFACE DU LIQUIDE ETOU LA DENSITE LOCALE DU MELANGE DIPHASIQUE. APPLICATION A LA MESURE DU NIVEAU DE L'EAU LIQUIDE CONTENUE DANS LE PRESSURISEUR D'UN REACTEUR NUCLEAIRE A EAU SOUS PRESSION.METHOD OF MEASURING THE LEVEL OF THE SURFACE OF A LIQUID IN A VERTICAL AXIS ENCLOSURE. THIS PROCESS IS CHARACTERIZED IN THAT WE PLACE ON A SAME VERTICAL NEAR THE WALL OF THE SAID ENCLOSURE N SOURCES OF RADIATION CAPABLE OF PRODUCING RADIATION BEAMS IN THE SAID ENCLOSURE, AS WE PLACE ON A SECOND VERTICAL CONTAINED IN THE CONTAINED PLAN OF THE SAID AXIS AND OF THE SAID FIRST VERTICAL N RADIATION DETECTORS NN AVAILABLE AT DIFFERENT LEVELS, IN WHICH THE SAID DETECTORS ARE MEASURED THE INTENSITY OF THE RADIATION HAVING CROSSED THE SAID SPEAKER AND AS DEDUCTED FROM THE DIFFERENT MEASUREMENTS THE LEVEL SURFACE OF THE LIQUID OR THE LOCAL DENSITY OF THE DIPHASIC MIXTURE. APPLICATION TO THE MEASUREMENT OF THE LEVEL OF THE LIQUID WATER CONTAINED IN THE PRESSURIZER OF A PRESSURIZED WATER NUCLEAR REACTOR.

Description

La présente invention a pour objet un procédé et un dispositif de mesureThe present invention relates to a method and a measuring device

du niveau d'un liquide contenuthe level of a liquid content

dans une enceinte.in an enclosure.

De façon plus précise la présente invention con-  More specifically, the present invention

cerne un procédé et un dispositif pour mesurer le niv;eau d'un liquide contenu dans une enceinte, ce liquide étant  identifies a method and a device for measuring the level of water in a liquid contained in an enclosure, this liquid being

en écquilibre avec sa vapeur.in equilibrium with its vapor.

De façon encore plus précise, l'invention est particulièrement applicable, mais non exclusivemenit à la  Even more precisely, the invention is particularly applicable, but not exclusively to the

mesure du niveau de l'eau liquide contenu-a dans le pressu-  measuring the level of the liquid water contained in the press

riseur d'un réacteur nucléaire à eau sous prussion (PWR).  riser of a PWR nuclear reactor.

On sait que dans les réacteurs nuciéaires du ty-  It is known that in nuclear reactors of the type

pe PWR, le maintien de la pression dans le circuit primai-  PWR, the maintenance of pressure in the primary circuit

re (et donc dans la cuve du réacteur) a un- valeur de l'ordre de 155 bars est assurée par un pressuriseur qui est constitué par une enceinte fermée dans laquelle on maintient la pression du circuit primaire par équilibre entre la phase liquide et la phase gazeuse de l'eau. Un accident de dépressurisation étant particulièrement grave  The pressure of the reactor (which is in the reactor vessel) of about 155 bar is provided by a pressurizer which is constituted by a closed chamber in which the pressure of the primary circuit is maintained by equilibrium between the liquid phase and the reactor. gaseous phase of the water. A depressurization accident being particularly serious

il est spécialement intéressant de contrôler le fonction-  it is especially interesting to control the function-

nement de ce pressuriseur et donc le niveau de la phase  of this pressurizer and therefore the level of the

liquide dans celui-ci.liquid in this one.

La mesure du niveau de liquide dans le pressu-  The measurement of the liquid level in the press

riseur selon le procédé qui va être décrit ultérieurement  riser according to the method which will be described later

permet de fournir une information complémentaire et redon-  to provide complementary and redundant information

dante particulièrement utile dans certaines conditions de  particularly useful in certain conditions of

fonctionnement du réacteur (transitoire de grande amplitu-  reactor operation (large transient

de incident...). Ce procédé permet de calibrer et de coinm-  of incident ...). This process makes it possible to calibrate and

pléter les mesures actuelles par différence de pression  complete the current measurements by pressure difference

qui pose parfois de, problèmes de représentativité (déri-  sometimes posing problems of representativeness (

ve,hystérésis, recalage, inaptitude à déceler d'éventuel-  ve, hysteresis, registration, inability to detect any

les situations diphasiques).two-phase situations).

Un premier objet de lrinvention est de mesurer,  A first object of the invention is to measure,

par interaction avec des rayonements le niveau d'un li-  by interaction with radii the level of a

quide dans une enceinte, ce liquide étant surmonté par un gaz.  quide in a chamber, this liquid being surmounted by a gas.

2 24644622 2464462

Un deuxième objet de l'invention est de mesurer le niveau d'un liquide sous pression et chaud en équilibre avec sa vapeur dans une enceinte, cette mesure permettant non seulement de déterminer un niveau d'équilibre entre la vapeur et le liquide, par exemple de l'eau, mais également de donner une image des zones d'équilibre diphasique entre  A second object of the invention is to measure the level of a pressurized and hot liquid in equilibrium with its vapor in an enclosure, this measurement not only making it possible to determine a level of equilibrium between the vapor and the liquid, for example water, but also to give an image of the zones of two-phase equilibrium

la vapeur et le liquide et l'estimation de la densité cor-  the vapor and the liquid and the estimate of the density cor-

respondante. Il s'agit d'une part de zones essentiellement liquides dans lesquelles on trouve des bulles de vapeur et d'autre partdes zones essentiellement de vapeur dans  sponding. These are essentially liquid areas in which there are vapor bubbles and, on the other hand, essentially vapor zones in

lesquelles on trouve des gouttelettes d'eau.  which are water droplets.

Un troisième objet de l'invention est une telle mesure par interaction de rayonnements avec le liquide, plus spécialement appliquée au cas des pressuriseurs pour réacteur nucléaire à eau sous pression, c'est-a-dire au cas  A third object of the invention is such a measurement by interaction of radiation with the liquid, more particularly applied to the case of pressurizers for pressurized water nuclear reactor, that is to say, the case

o l'eau peut éventuellement présenter une certaine acti-  o the water may possibly have some

vité primaire.primary life.

Un quatrième objet de l'invention est d'effectuer cette mesure dans le cas du pressuriseur d'un réacteur  A fourth object of the invention is to perform this measurement in the case of the pressurizer of a reactor

nucléaire à eau sous pression en tenant compte des perturba-  pressurized water supply taking into account disturbances

tions de la mesure dues au dépôt de corrosion sur les parois  measurements due to the corrosion of the walls

de l'enceinte contenant le mélange vapeur-liquide d'eau.  the chamber containing the vapor-liquid mixture of water.

L'invention en termes généraux consiste à disposer selon une première génératrice de l'enceinte N émetteurs de  The invention in general terms consists in arranging according to a first generator of the enclosure N transmitters of

rayonnement collimatés dont le faisceau est dirigé sensible-  collimated radiation whose beam is directed

ment selon des diamètres de l'enceinte, et à disposer selon  according to the diameters of the enclosure, and to arrange

une génératrice diamétralement opposée à la première généra-  a generator diametrically opposed to the first genera-

trice des détecteurs pour recueillir le rayonnement ayant traversé l'enceinte contenant le mélange liquide-gaz. On mesure ainsi l'atténuation du rayonnement et on peut, par identification de la carte axiale des taux de comptage des détecteurs, mesurer la position du niveau du liquide. Par ailleurs, le dispositif ayant été calibré lors de sa mise en place (mesure initiale: enceinte vide, puis avec différents niveaux d'eau), on peut estimer, à plusieurs cotes verticales,  detector to collect the radiation that has passed through the chamber containing the liquid-gas mixture. The attenuation of the radiation is thus measured and it is possible, by identification of the axial map of the counting rates of the detectors, to measure the position of the liquid level. Moreover, the device having been calibrated during its implementation (initial measurement: empty enclosure, then with different water levels), it can be estimated, at several vertical dimensions,

la densité d'eau moyenne le long du trajet du rayonnement.  the average water density along the radiation path.

De préférence, le nombre de sources de rayonne-  Preferably, the number of radiation sources

ment N est très inférieur au nombre N' de détecteurs de rayonnement.  N is much lower than the number N 'of radiation detectors.

3 24644623 2464462

Selon un premier mode de mise en oeuvre, le rayonnement est un rayonnement y produit par une source  According to a first mode of implementation, the radiation is a radiation produced there by a source

radioactive telle que le cobalt 60.radioactive material such as cobalt 60.

Selon un deuxième mode de mise en oeuvre, le rayonnement est un faisceau de neutrons produit par exem-  According to a second embodiment, the radiation is a neutron beam produced, for example,

ple par une source de neutrons de 14 MeV obtenue par réac-  by a 14 MeV neutron source obtained by reacting

tion deutérium-tritium.deuterium-tritium.

De toute façon, l'invention sera mieux comprise  In any case, the invention will be better understood

à la lecture de la description qui suit de plusieurs modes  upon reading the following description of several modes

de mise en oeuvre du procédé et de réalisation des dispo-  implementation of the process and the implementation of the

sitifs correspondants qui sont donnés à titre d'exemple  corresponding examples given by way of example

non limitatif.non-limiting.

La description se réfère aux figures annexées  The description refers to the appended figures

sur lesquelles on a représenté: - sur la figure 1, une vue en coupe verticale d'un pressuriseur montrant l'implantation des sources de  on which is represented: in FIG. 1, a vertical sectional view of a pressurizer showing the implantation of the sources of

rayonnement et l'implantation des détecteurs de rayonne-  radiation and implantation of radiation detectors.

ment; - sur la figure 2, une vue en coupe horizontale montrant plus en détail un exemple de réalisation dans lequel le rayonnement est un rayonnement y; - sur la figure 3, une vue en couse d'un mode de réalisation du collimateur associé au détecteur; - sur les figures 4 et 5, des schémas illustrant un mode de détection du niveau à l'aide de sources de rayonnement y et de détecteurs, et - sur la figure 6, un exemple de configuration diphasique à l'intérieur du pressuriseur illustrant un des  is lying; - In Figure 2, a horizontal sectional view showing in more detail an embodiment in which the radiation is a radiation y; - In Figure 3, a side view of an embodiment of the collimator associated with the detector; FIGS. 4 and 5 show diagrams illustrating a mode of detection of the level by means of radiation sources y and detectors, and in FIG. 6 an example of a two-phase configuration inside the pressurizer illustrating a of the

avantages du procédé objet de l'invention.  advantages of the method which is the subject of the invention.

Sur la figure 1, on a représenté un exemple de mise en oeuvre du procédé. Sur cette figure, on voit en coupe verticale axiale le pressuriseur 2 constitué par une  In Figure 1, there is shown an example of implementation of the method. In this figure, we see in vertical axial section the pressurizer 2 consists of a

paroi latérale cylindrique 2a et fermée par un fond supé-  cylindrical side wall 2a and closed by a bottom

rieur 2b. Dans cette enceinte, on trouve une phase liquide 6 en équilibre avec une phase vapeur 8. On a symbolisé par  2b. In this chamber, there is a liquid phase 6 in equilibrium with a vapor phase 8. It has been symbolized by

le trait horizontal 10 l'interface entre ces deux milieux..  the horizontal line 10 the interface between these two environments ..

Bien entendu, on sait qu'en fait cette séparation peut ne  Of course, we know that in fact this separation can not

pas être aussi rigoureuse.not be so rigorous.

4 24644624 2464462

Pour assurer la détection du niveau, on a dispo-  To ensure level detection, we have

sé selon une droite parallèle à une génératrice de la paroi latérale 2a des sources de rayonnement S, S2 et S3. Selon une droiteparallèle à une génératrice de la paroi latérale 2a du pressuriseur et contenue dans le même plan axial que la première génératrice, on a disposé une pluralité de  along a line parallel to a generatrix of the side wall 2a radiation sources S, S2 and S3. According to a straight line parallel to a generatrix of the pressurizer side wall 2a and contained in the same axial plane as the first generator, a plurality of

détecteurs de rayonnement portant la référence générale D1.  radiation detectors with the general reference D1.

Ces détecteurs couvrent partiellement ou totalement la  These detectors cover partially or totally the

hauteur axiale du pressuriseur.axial height of the pressurizer.

Sur la figure 2, on a représenté plus en détail une partie de cette installation dans le cas o la source de rayonnement est une source y. On retrouve bien sûr l'enveloppe latérale 2a du pressuriseur 2. Par exemple, le diamètre intérieur du pressuriseur est de 213,4 cm et l'épaisseur de la paroi est de 10,8 cm. La source S, qui est par exemple une source de cobalt 60 de 1000 curies est  In Figure 2, there is shown in more detail a part of this installation in the case where the radiation source is a source y. There is of course the side casing 2a of the pressurizer 2. For example, the internal diameter of the pressurizer is 213.4 cm and the wall thickness is 10.8 cm. The source S, which is for example a source of cobalt 60 of 1000 curies is

logée dans un blindage 20 qui se prolonge par une collima-  housed in a shield 20 which is extended by a collima-

tion 22 vers la paroi 2a. Cette collimation est conçue pour limiter le rayonnement d'une des sources S, à une partie d'espace autour du plan vertical contenant la source et la génératrice sur laquelle sont alignés les détecteurs. Par exemple, la distance entre le contact avec la paroi 2a et  22 to the wall 2a. This collimation is designed to limit the radiation of one of the sources S, to a portion of space around the vertical plane containing the source and the generator on which the detectors are aligned. For example, the distance between the contact with the wall 2a and

la source est de 100 cm.the source is 100 cm.

Disposé sur un même diamètre du pressuriseur, on  Arranged on the same diameter of the pressurizer,

trouve un détecteur D1. Ce détecteur peut être un scintilla-  find a detector D1. This detector can be a scintilla-

teur à l'iodure de sodium. Ce détecteur est également logé dans un blindage 22. Entre le détecteur D1 et la paroi 2a et à l'intérieur du blindage 22, on trouve de préférence un collimateur 24 formé de plaques métalliques parallèles aux rayonnements incidents et dont la section peut être par  sodium iodide. This detector is also housed in a shield 22. Between the detector D1 and the wall 2a and inside the shield 22, there is preferably a collimator 24 formed of metal plates parallel to the incident radiation and whose section can be by

exemple en forme de quadrillage. Ce quadrillage est consti-  example in the form of a grid. This grid is constituted

tué par un ensemble de tôles métalliques. Sur la figure 3, on voit mieux ce collimateur qui présente par exemple un pas de 1 cm. Par exemple, la longueur du collimateur selon  killed by a set of metal sheets. In Figure 3, we better see this collimator which has for example a pitch of 1 cm. For example, the length of the collimator according to

le trajet du rayonnement est de 120 cm.  the path of the radiation is 120 cm.

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On sait qu'un rayonnement y traversant un maté-  We know that radiation passing through a material

riau donné présente un certain taux d'atténuation (T) en ligne droite. En plaçant donc un détecteur en face de la source on peut mesurer le rayonnement qui a traversé le liquide ou le gaz et en déduire la densité de ce liquide ou  given material has a certain attenuation rate (T) in a straight line. By placing a detector in front of the source we can measure the radiation that has passed through the liquid or gas and deduce the density of this liquid or

de ce gaz ou même du mélange liquide-gaz.  of this gas or even of the liquid-gas mixture.

En disposant les sources et les détecteurs à des  By arranging sources and detectors to

niveaux différents selon la direction axiale du pressuri-  different levels in the axial direction of the pressuri-

seur, on peut ainsi dresser une carte axiale de la densité du fluide emplissant le pressuriseur. Il faut cependant rappeler que le rayonnement doit également traverser les parois métalliques du pressuriseur. Le tableau ci-après donne le libre parcours moyen pour le rayonnement y selon  In this way, it is possible to draw an axial map of the density of the fluid filling the pressurizer. However, it must be remembered that the radiation must also pass through the metal walls of the pressurizer. The table below gives the average free path for the radiation y according to

son énergie.his energy.

TABLEAU ITABLE I

Libres parcours moyens pour les calculs de flux sans choc pour les gammas de 1 MeV P H20 liquide = 593,2 kg m3 155 bars P H20 vapeur = 102,4 kg m-3 345 C Particules XFer XH20 liquide.H20 vapeur Gammas de 1,33MeV 2,46 cm 27,53 cm 159,47 cm Gammas de 1,17MeV 2,31 cm 25,76 cm 149,22 cm Gammas de 800 KeV 1,92 cm 21,45 cm 124,24 cm Si l'on considère l'exemple particulier illustré par la figure 2 et les données numériques citées plus haut, on aurait les taux de comptage suivants: TV 6x104 s-1 en phase vapeur, TL 90 s-1 en phase liquide  Free average runs for shock-free flow calculations for gammas of 1 MeV P H20 liquid = 593.2 kg m3 155 bar P H20 vapor = 102.4 kg m-3 345 C Particles XFer XH20 liquid.H20 vapor Gammas of 1 , 33MeV 2,46 cm 27,53 cm 159,47 cm Gammas of 1,17MeV 2,31 cm 25,76 cm 149,22 cm Gammas of 800 KeV 1,92 cm 21,45 cm 124,24 cm If the we consider the particular example illustrated in Figure 2 and the numerical data mentioned above, we would have the following counting rates: TV 6x104 s-1 in vapor phase, TL 90 s-1 in liquid phase

pour une pression de 155 bars et une température de 345 C.  for a pressure of 155 bar and a temperature of 345 C.

Dans ces calculs, on considère que le détecteur Dlest placé  In these calculations, it is considered that the detector Dl is placed

en face de la source S1 et à la même hauteur.  in front of the source S1 and at the same height.

Comme on l'a indiqué, il est nécessaire de prendre en compte l'activité déposée correspondant aux dépôts de produits  As indicated, it is necessary to take into account the deposited activity corresponding to the

de corrosion sur les parois du pressuriseur. Cependant, les sys-  corrosion on the walls of the pressurizer. However, the systems

tèmes de collimation quadrillée représentés sur la figure 2 permettent de minimiser l'influence du dépôt desproduits de corrosion. En effet, chaque surface élémentaire émettrice de la paroi n'éclaire ainsi que la surface en regard du détecteur sans pour autant limiter sensiblement le rayonnement issu de la source S1 qui se présente comme un faisceau quasi parallèle au niveau  Gridded collimation systems shown in Figure 2 minimize the influence of deposition of corrosion products. Indeed, each elementary emitting surface of the wall illuminates as well as the surface facing the detector without substantially limiting the radiation from the source S1 which is presented as an almost parallel beam at the

du détecteur.of the detector.

Dans ces conditions, on peut dire que le taux de comptage correspondant au dépôt est faible devant celui qui est  Under these conditions, it can be said that the counting rate corresponding to the deposit is small compared to that which is

dû à la source.due to the source.

Il faut également tenir compte de la contribution de l'activité de l'eau primaire sur les détecteurs. Le taux de comptage correspondant serait très faible pour les activités de l'eau primaire correspondant à un fonctionnement normal du réacteur. Le taux de comptage du détecteur étant fonction du nombre des molécules d'eau rencontrées en ligne droite par le rayonnement, ce taux mesuré donne une image de la densité de  The contribution of primary water activity to the detectors must also be taken into account. The corresponding count rate would be very low for the primary water activities corresponding to normal operation of the reactor. Since the count rate of the detector is a function of the number of water molecules encountered in a straight line by the radiation, this measured rate gives an image of the density of the

l'eau au niveau du détecteur.water at the detector.

En particulier, il est possible par cette méthode de détecter des configurations diphasiques très particulières comme celles de la figure 6. On y trouve dans la partie centrale des bulles B de vapeur alors que la zone périphérique P est  In particular, it is possible by this method to detect very particular two-phase configurations such as those of FIG. 6. In the central part there are vapor bubbles B whereas the peripheral zone P is

entièrement constituée par de l'eau liquide.  entirely made up of liquid water.

Les figures 4 et $ donnent, d'une part, un repérage des niveaux d'eau N1, N2.... N8 (figure 4) par rapport aux sources gamma S1 et S2 et, d'autre part, (figure 5) le taux de  FIGS. 4 and 4 give, on the one hand, a marking of the water levels N1, N2... N8 (FIG. 4) with respect to the gamma sources S1 and S2 and, on the other hand, (FIG. 5). the rate of

comptage T (<s) en fonction de la cote z (en cm) pour les diffé-  counting T (<s) according to the dimension z (in cm) for differences

rents niveaux qui sont repérés 1, 2... 8.  levels that are marked 1, 2 ... 8.

Le procédé précédemment décrit risque d'être plus difficile à mettre en oeuvre en cas d'activité trop importante de l'eau primaire. Pour pallier cette difficulté, on peut utiliser un ou deux détecteurs placés de telle façon qu'ils ne soient pas  The previously described method may be more difficult to implement in case of excessive activity of the primary water. To overcome this difficulty, we can use one or two detectors placed in such a way that they are not

soumis aux rayonnements émis par les sources. On peut ainsi corri-  subject to radiation emitted by the sources. We can thus corri-

ger dans le taux de comptage total la partie qui est due à  in the total count rate the part that is due to

l'activité de l'eau.the activity of water.

D'un point de vue pratique, la mise en place d'une source de 60Co de 100OCi pose des problèmes en raison de l'importance de la protection contre les radiations qu'elle exige. Il faut un conteneur de plomb de 21cm ayant un poids d'environ 1 tonne. La dose au contact est alors inférieure à  From a practical point of view, setting up a 60Co source of 100OCi is problematic because of the importance of the radiation protection it requires. It takes a 21cm lead container with a weight of about 1 ton. The contact dose is then less than

mrem/h.mrem / h.

C'est pourquoi, il peut être intéressant de remplacer le rayonnement gamma par un faisceau neutronique. On peut en particulier utiliser une source deutérium-tritium donnant des neutrons de 14 MeV avec une émission de l'ordre  Therefore, it may be interesting to replace the gamma radiation with a neutron beam. One can in particular use a deuterium-tritium source giving 14 MeV neutrons with a emission of the order

de 5.1010 neutrons s-1 dans un angle solide de 4u.  of 5.1010 s-1 neutrons in a solid angle of 4u.

Pour un détecteur ayant les caractéristiques suivantes: - surface. de détection: 160 cm2 - efficacité: 0,01 on aurait avec une source et un détecteur sur un même diamètre, tous deux étant placés à 30 cm de la paroi, les ordres de grandeur des taux de comptage suivants T 100 o 1 en phase vapeur, T 1,4 x 10 3 s 1 en phase liquide, -2 -. T 3,6 x 10 2 S 1pour un mélange diphasique o les 3/4 du  For a detector having the following characteristics: - surface. detection: 160 cm2 - efficiency: 0.01 one would have with a source and a detector on the same diameter, both being placed 30 cm from the wall, the orders of magnitude of the following counting rates T 100 o 1 in phase vapor, T 1.4 x 10 3 s 1 in liquid phase, -2 -. T 3,6 x 10 2 S 1for a diphasic mixture where 3/4 of

parcours se font en liquide.courses are in cash.

Dans ce cas, on utilise bien sûr un détecteur  In this case, we use of course a detector

adapté à la détection des neutrons.  suitable for neutron detection.

L'exploitation des comptages se fait comme.avec le rayonnement gamma et on peut ainsi dresser une "carte"  The exploitation of the counts is done like.with the gamma radiation and one can thus draw up a "map"

axiale des densités et donc des répartitions eau liquide-  axial density and therefore distributions liquid water-

eau vapeur.steam water.

Il faut cependant observer que dans le cas o l'on utilise une source de neutrons, lestaux de comptage indiqués précédemment montrent qu'il est pratiquement impossible de déceler  It should be noted, however, that in the case where a neutron source is used, the counting rates indicated above show that it is practically impossible to detect

la présence d'une faible proportion de vapeur dans le liquide.  the presence of a small proportion of vapor in the liquid.

On voit donc que le procédé objet de l'invention permet de dresser un relevé axial de la densité du fluide remplissant l'enceinte et donc de déduire le niveau de liquide  It can thus be seen that the method which is the subject of the invention makes it possible to draw up an axial reading of the density of the fluid filling the chamber and thus to deduce the level of liquid

dansl'enceinte avec une précision qui dépend du nombre de détec-  in the enclosure with a precision that depends on the number of

teurs utilisés. On voit de plus qu'il est possible de s'affranchir des difficultés résultant de l'activité éventuelle de l'eau contenue dans l'enceinte et des dépôts de produits de corrosion  used. It is also seen that it is possible to overcome the difficulties resulting from the possible activity of the water contained in the enclosure and deposits of corrosion products

sur la paroi interne de l'enceinte.on the inner wall of the enclosure.

Claims (10)

REVENDICATIONS 1. Procédé de mesure du niveau de la surface d'un liquide dans une enceinte à axe vertical, caractérisé en ce qu'on place sur une même verticale à proximité de la paroi de ladite enceinte N sources de rayonnements aptes à produire des faisceaux de rayonnements dans ladite enceinte, en ce qu'on place sur une deuxième verticale contenue dans le plan dudit axe et de ladite première verticale N' détecteurs de rayonnement (N' > N) disposés à différents niveaux, en ce qu'on mesure avec lesdits détecteurs l'intensité du rayonnement ayant traversé ladite enceinte, et en ce qu'on déduit des différentes mesures le niveau de la surface  1. A method for measuring the level of the surface of a liquid in an enclosure with a vertical axis, characterized in that placed on the same vertical near the wall of said enclosure N radiation sources capable of producing beams of radiation in said enclosure, in that placed on a second vertical contained in the plane of said axis and said first vertical N 'radiation detectors (N'> N) disposed at different levels, in that measured with said detectors the intensity of the radiation having passed through said enclosure, and in that the various measurements are deduced from the level of the surface du liquide et/ou la densité locale du mélange diphasique.  of the liquid and / or the local density of the diphasic mixture. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en  2. Method according to claim 1, characterized in ce que ledit rayonnement est un rayonnement y ou de neutrons.  said radiation is y-radiation or neutrons. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en  3. Method according to claim 2, characterized in ce que lesdits neutrons émis sont des neutrons rapides.  what said neutrons emitted are fast neutrons. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications  4. Method according to any one of the claims 1 à 3, caractérisé en ce qu'on dispose au moins un détecteur dans une zone non atteinte par ledit rayonnement émis par les sources pour mesurer l'activité correspondant au dépôt du produit de corrosion actif sur la paroi de l'enceinte et l'activité propre  1 to 3, characterized in that there is at least one detector in a zone not reached by said radiation emitted by the sources for measuring the activity corresponding to the deposition of the active corrosion product on the wall of the enclosure and the own activity dudit liquide contenu dans l'enceinte.  said liquid contained in the enclosure. 5. Dispositif de mesure du niveau de la surface d'un liquide dans une enceinte à axe vertical, caractérisé en ce qu'il comprend:  5. Device for measuring the level of the surface of a liquid in an enclosure with a vertical axis, characterized in that it comprises: - N sources de rayonnements disposées sur une même première ver-  - N sources of radiation arranged on the same first ver- ticale à proximité de la paroi de l'enceinte, lesdites sources étant aptes à émettre des rayonnements traversant ladite enceinte, - N' détecteurs de rayonnement (N' > N) disposés à des niveaux successifs sur une deuxième verticale contenue dans le plan défini par la première verticale et ledit axe, lesdits détecteurs étant aptes à détecter le rayonnement ayant traversé ladite enceinte, chaque détecteur mesurant l'intensité du  close to the wall of the enclosure, said sources being able to emit radiation passing through said enclosure, - N 'radiation detectors (N'> N) arranged at successive levels on a second vertical contained in the plane defined by the first vertical and said axis, said detectors being able to detect the radiation having passed through said enclosure, each detector measuring the intensity of the rayonnement reçu.radiation received. - des moyens pour traiter lesdites mesures et en déduire le niveau de la surface du liquide et/ou la densité locale du mélange diphasique. l - -à a  means for processing said measurements and deducing therefrom the level of the liquid surface and / or the local density of the diphasic mixture. l - to 24644622464462 6, Dispositif selon la revendication 5, caracté-  6, Device according to claim 5, characterized risé en ce que lesdites sources sont des sources au 60Co et en ce que lesdits détecteurs sont des scintillateurs ou des chambres  in that said sources are 60Co sources and said detectors are scintillators or chambers d'ionisation sensibles au rayonnement y.  of ionization sensitive to radiation y. 7. Dispositif selon la revendication 5, caracté- risé en ce que lesdites sources sont des sources de neutrons et  7. Device according to claim 5, characterized in that said sources are sources of neutrons and en ce que lesdits détecteurs sont des détecteurs pour neutrons.  in that said detectors are neutron detectors. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que les sources de neutrons sont du type à réaction  8. Device according to claim 7, characterized in that the neutron sources are of the reaction type deutérium-tritium, réaction (a - n) ou fission spontanée.  deuterium-tritium, reaction (a - n) or spontaneous fission. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendi-  9. Device according to any one of the cations 5 à 8, caractérisé en ce que l'enceinte est un pressuri-  5 to 8, characterized in that the enclosure is a pressuri- seur pour réacteur nucléaire à eau légère dans lequel l'eau liquide est en équilibre avec sa vapeur, l'eau étant susceptible d'être radioactive et la paroi de l'enceinte étant susceptible de recevoir des dépôts de produits de corrosion radiactifs, et en ce que ledit dispositif comprend en outre au moins un détecteur supplémentaire disposé en dehors de la zone atteinte par le rayonnement, ledit détecteur étant apte à mesurer le  for a light water nuclear reactor in which the liquid water is in equilibrium with its vapor, the water being capable of being radioactive and the wall of the enclosure being capable of receiving deposits of radiological corrosion products, and said device further comprises at least one additional detector disposed outside the zone reached by the radiation, said detector being able to measure the rayonnement dû à la radioactivité de l'eau et desdits dépôts.  radiation due to the radioactivity of the water and said deposits. 10. Dispositif selon l'une quelconque des reven-  10. Device according to any one of the dications 5 à 9, caractérisé en ce qu'il comprend entre la paroi de l'enceinte et chacun desdits détecteurs un dispositif de  5 to 9, characterized in that it comprises between the wall of the enclosure and each of said detectors a device for collimation du rayonnement ayant traversé l'enceinte. Ce disposi-  collimation of the radiation having passed through the enclosure. This provision tif est formé d'un ensemble de plaques métalliques parallèles dont la fonction est de réduire la contribution, au taux de  tif is formed of a set of parallel metal plates whose function is to reduce the contribution, at the rate of comptage des émetteurs de rayonnements parasites situés à pro-  counting the transmitters of parasitic radiation located at ximité des détecteurs (produits de corrosion déposés sur la paroi;  proximity of the detectors (corrosion products deposited on the wall; émetteurs dispersés dans le volume du pressuriseur).  emitters dispersed in the volume of the pressurizer).
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